萌主天下無敵 作品
第429章 量子芯片的雛形2
畢竟如今的量子計算機並沒有量子芯片,而像是第一臺計算機一樣,採用了大量的晶體管來承擔數據的運算。
為什麼區區上百個量子晶體管的算力,就比如今的超級服務器的算力還要大上數十倍?
其本質上的區別,就是因為量子芯片進行的是量子計算,數字集成電路芯片進行的是數字計算。
數字集成電路芯片中,由高低電平來代表二進制算法中的0和1,並通過由三極管,mos管構成的邏輯門進行洛基運算。
而量子芯片中需要完成的是量子計算,由兩個不同的量子態來代表量子算法中的0和1,其運算也需要有相應的量子邏輯門,與數字電路相比,可以進行疊加態運算以及疊加態儲存。
對於一個函數f(x),需要帶入100個x值來獲得100個結果,如果在經典計算中的話,需要算100刺,帶一次x就要計算一次。
但是在量子計算中,只需要計算一次就可以了。
由於量子計算的過程中,計算單元是由量子態構成的量子比特,所以所有的x值都是量子化的。
100個x值可以疊加成一個混合態,帶入到量子芯片中計算一次的話,就可以獲得100個結果的混合態,再經過相應的測量,就可以找到對應值的結果。
所以相應的疊加態存儲也就很好理解的,100個x值可以混成一個狀態進行儲存,並不需要100個儲存器,所以在運算效率方面,這也是量子計算機比一般的計算機要快上萬倍的原因。
每一個量子晶體管所發揮的效能,都是普通的電子晶體管的上千萬倍,所以僅僅一百多個量子晶體管,算力就比如今的頂級服務器要快幾十倍的緣故。
那麼如果弄成量子芯片的話,那麼一個芯片中集成上億個量子晶體管的話,那麼這其中的算力又會達到何等恐怖的地步呢?
目前世界上也是製造出來了量子芯片,只不過因為工藝的問題,而且也沒法在一個芯片中集成量子晶體管,也沒有相應的軟件和算法進行支持,所以目前還並不能進行民用,而且也沒有普通的計算機那麼厲害。
為什麼區區上百個量子晶體管的算力,就比如今的超級服務器的算力還要大上數十倍?
其本質上的區別,就是因為量子芯片進行的是量子計算,數字集成電路芯片進行的是數字計算。
數字集成電路芯片中,由高低電平來代表二進制算法中的0和1,並通過由三極管,mos管構成的邏輯門進行洛基運算。
而量子芯片中需要完成的是量子計算,由兩個不同的量子態來代表量子算法中的0和1,其運算也需要有相應的量子邏輯門,與數字電路相比,可以進行疊加態運算以及疊加態儲存。
對於一個函數f(x),需要帶入100個x值來獲得100個結果,如果在經典計算中的話,需要算100刺,帶一次x就要計算一次。
但是在量子計算中,只需要計算一次就可以了。
由於量子計算的過程中,計算單元是由量子態構成的量子比特,所以所有的x值都是量子化的。
100個x值可以疊加成一個混合態,帶入到量子芯片中計算一次的話,就可以獲得100個結果的混合態,再經過相應的測量,就可以找到對應值的結果。
所以相應的疊加態存儲也就很好理解的,100個x值可以混成一個狀態進行儲存,並不需要100個儲存器,所以在運算效率方面,這也是量子計算機比一般的計算機要快上萬倍的原因。
每一個量子晶體管所發揮的效能,都是普通的電子晶體管的上千萬倍,所以僅僅一百多個量子晶體管,算力就比如今的頂級服務器要快幾十倍的緣故。
那麼如果弄成量子芯片的話,那麼一個芯片中集成上億個量子晶體管的話,那麼這其中的算力又會達到何等恐怖的地步呢?
目前世界上也是製造出來了量子芯片,只不過因為工藝的問題,而且也沒法在一個芯片中集成量子晶體管,也沒有相應的軟件和算法進行支持,所以目前還並不能進行民用,而且也沒有普通的計算機那麼厲害。